加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高生物科學(xué)素養(yǎng) 文/王梅洲 【摘要】普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)將“提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)”作為課程的基本理念之一，包含知識(shí)、過(guò)程和方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀三個(gè)方面。提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)己經(jīng)成為新課標(biāo)的焦點(diǎn)和核心。提高生物科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)途徑有很多，相比單純的知識(shí)傳授，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更直觀形象，接觸自然，接觸生命現(xiàn)象，接觸生命過(guò)程。實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)促進(jìn)學(xué)生在運(yùn)用科學(xué)知識(shí)、培養(yǎng)探究能力、形成科學(xué)精神和科學(xué)價(jià)值觀等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。 關(guān)鍵詞高中生物；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；生物科學(xué)素養(yǎng) 普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)中明確了“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”的新課程理念，并特別強(qiáng)調(diào)“提高每個(gè)高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是本課程標(biāo)準(zhǔn)的核心任務(wù)”。高中生物科學(xué)素養(yǎng)包括:(1)掌握生物科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí);(2)理解、探究能力即科學(xué)過(guò)程和方法;(3)形成相關(guān)的情感態(tài)度價(jià)值觀即科學(xué)精神，科學(xué)態(tài)度、倫理和情感三部分的內(nèi)容。生物科學(xué)素養(yǎng)是高中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，生物科學(xué)素養(yǎng)的提高有利于學(xué)生的全面發(fā)展和終身發(fā)展;有利于學(xué)生參與未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)和協(xié)作的要求;有利于學(xué)生形成科學(xué)的、健康的思維習(xí)慣和生活方式。但是目前高中生物教學(xué)中存在的一些問(wèn)題嚴(yán)重制約著學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成和提高。如只強(qiáng)調(diào)生物應(yīng)試技巧，輕視科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)，重視灌輸知識(shí)，輕視開(kāi)發(fā)智能，強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)答案，輕視舉一反三的探究等等。這些方面造成了學(xué)生缺乏創(chuàng)新意識(shí)、知識(shí)面狹窄、靈活和綜合應(yīng)用能力不足等缺陷，嚴(yán)重影響了學(xué)生的發(fā)展。而通過(guò)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。 一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的作用 生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，生物現(xiàn)象和生命活動(dòng)的認(rèn)識(shí)都是從實(shí)驗(yàn)中得來(lái)的。生物教材中各種各樣的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)拓寬了學(xué)生的視野，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。借助實(shí)驗(yàn)還可以訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)過(guò)程方法，培養(yǎng)科學(xué)思維能力，加強(qiáng)科學(xué)態(tài)度價(jià)值觀教育。所以，在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高科學(xué)素養(yǎng)是一條重要的途徑。 1.1實(shí)驗(yàn)中能鞏固生物學(xué)知識(shí)。 顯而易見(jiàn)，任何一個(gè)生物實(shí)驗(yàn)都包含一定的生物知識(shí)。高中生物中的實(shí)驗(yàn)有直接運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的，也有通過(guò)驗(yàn)證性或探究性實(shí)驗(yàn)來(lái)求證獲得新知識(shí)的。不論哪一種類型的實(shí)驗(yàn)，都有助于幫助學(xué)生鞏固所學(xué)的知識(shí)理論和理解科學(xué)原理。 1.2實(shí)驗(yàn)是掌握科學(xué)方法與技能的重要途徑。 學(xué)生通過(guò)親自參與一些簡(jiǎn)單的科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)會(huì)了如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，加強(qiáng)了對(duì)多種科學(xué)方法和技能的培養(yǎng)。 1.21.實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。 生物教材中有很多實(shí)驗(yàn)都是完整的觀察實(shí)例。因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)的觀察方法，科學(xué)的觀察方法可以使學(xué)生取得最佳觀察效果，提高觀察能力。如按順序觀察、由整體到局部或由局部到整體觀察、抓住對(duì)象的主要特征觀察、邊觀察邊思考、邊觀察邊記錄等，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，掌握基本的科學(xué)方法與技能。 1.22.實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。 在生物實(shí)驗(yàn)中，操作和觀察還需要用腦積極思維。如觀察時(shí)，教師不能只向?qū)W生提問(wèn)“看到什么”、“是什么”，“有沒(méi)有看到”等問(wèn)題，還要引導(dǎo)學(xué)生思考“為什么”。只有借助思維對(duì)觀察和操作所獲得的表面現(xiàn)象、感性認(rèn)識(shí)進(jìn)行加工，才能上升到理性認(rèn)識(shí)，得出科學(xué)結(jié)論。只有真正培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，才能切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。 1.23.實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。 教學(xué)中，教師要讓學(xué)生從設(shè)計(jì)原理、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果分析等多方面思考，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的發(fā)散性思維，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行再創(chuàng)新，探索出多種實(shí)驗(yàn)途徑。這樣，學(xué)生既主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)過(guò)程，又很好的提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造性。 1.3實(shí)驗(yàn)是倡導(dǎo)科學(xué)精神及情感態(tài)度、價(jià)值觀的有效手段。 1.31.實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。 無(wú)論是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)的完善、結(jié)論的得出、結(jié)論的呈現(xiàn)形式等，都需要大家集思廣益，團(tuán)結(jié)協(xié)作，要求每位同學(xué)積極發(fā)揮自己的作用，從而培養(yǎng)學(xué)生的信息交流能力和集體協(xié)作精神。 1.32.實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和堅(jiān)持不懈的探索精神。 在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生不按照規(guī)范的操作流程操作，不細(xì)致觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象，不具有迎難而上的挑戰(zhàn)精神;或者歪曲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，輕率得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論等，實(shí)驗(yàn)都很難獲得成功。所以需要學(xué)生有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度、堅(jiān)持不懈的探索精神，實(shí)驗(yàn)才能真正發(fā)揮提高科學(xué)素養(yǎng)的作用。 1.33.實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生敬畏自然、尊重生命的人文精神，學(xué)會(huì)與自然和諧相處，保護(hù)生態(tài)，建立正確的生命價(jià)值觀。 1.4實(shí)驗(yàn)?zāi)艽龠M(jìn)對(duì)科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系的理解。 實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生更加全面深刻地理解科學(xué)技術(shù)的價(jià)值，理解科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)社會(huì)的多方面影響，更辯證的看待科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)之間的關(guān)系。理解生物科學(xué)技術(shù)和發(fā)展經(jīng)濟(jì)，生物科學(xué)技術(shù)和環(huán)境保護(hù)，生物科學(xué)技術(shù)和改善生活水平，生物科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用與倫理道德、法律規(guī)范等的關(guān)系。 總之，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、鼓勵(lì)科學(xué)探究精神的最佳平臺(tái)，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)方法論、發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新思維、提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑。 二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的途徑 2.1轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念，培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的研究方法 當(dāng)知識(shí)是靠自己的思維得來(lái)時(shí)才是自己的知識(shí)。因此，生物教學(xué)應(yīng)該是生物活動(dòng)的教學(xué)而不應(yīng)是生物活動(dòng)結(jié)果的教學(xué)，重要的不是結(jié)論而是認(rèn)知過(guò)程。 以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是生物教學(xué)最基本的特征之一。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象到某一生物概念、規(guī)律的形成需要一個(gè)過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，教師不僅要重視教給學(xué)生如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果的分析形成概念或規(guī)律，而且還要教給學(xué)生如何進(jìn)一步深入理解概念或規(guī)律形成的思路和方法。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的是“重結(jié)論”，而不是將實(shí)驗(yàn)作為“再發(fā)現(xiàn)”的過(guò)程，視為知識(shí)的形成過(guò)程。因此，應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，建立以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)的生物教學(xué)觀，充分挖掘生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)潛能，為實(shí)施素質(zhì)教育創(chuàng)造條件，營(yíng)造一個(gè)良好的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。 2.2對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展和延伸，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力 生物實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法，特別是完善學(xué)生的創(chuàng)造思維方面，具有獨(dú)到的功能。但是在其教學(xué)方法的選擇上，還存在著一些不盡如人意的地方，阻礙著生物實(shí)驗(yàn)在“完善學(xué)生創(chuàng)造思維素質(zhì)”方面重要功能的發(fā)揮。因此，探索中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法與完善學(xué)生創(chuàng)造思維素質(zhì)之間的相互關(guān)系，是一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容。其中延伸和拓展生物實(shí)驗(yàn)是一種重要的嘗試。通過(guò)這樣的活動(dòng)，學(xué)生思維的廣度和深度得到了拓展，探究事物的意識(shí)得到增強(qiáng)，創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力得到了提高，同時(shí)學(xué)習(xí)積極性進(jìn)一步高漲。 2.3加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，追求實(shí)驗(yàn)過(guò)程探究性 皮亞杰曾說(shuō)過(guò):“復(fù)制的真理只能算半個(gè)真理?！逼浠顒?dòng)建構(gòu)論則指出，活動(dòng)是連接主、客體的橋梁，是認(rèn)知發(fā)展最直接的源泉。學(xué)生自主求知才能最大限度地發(fā)揮其自身能力，發(fā)現(xiàn)自己的學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)。 目前，中學(xué)生實(shí)驗(yàn)主要有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)方案及研究步驟都由教師安排決定，有時(shí)甚至連實(shí)驗(yàn)結(jié)果也由教師事先告知，學(xué)生只是機(jī)械地操作，無(wú)從感受獲取知識(shí)和應(yīng)用知識(shí)的快樂(lè)。因此，學(xué)科教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)探索性實(shí)驗(yàn)的比例，使學(xué)生在自主探究的實(shí)踐活動(dòng)中逐步掌握“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題建立模型形成假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)歸納結(jié)論”的科學(xué)探索方法。而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)踐，是科學(xué)探究的關(guān)鍵。近年來(lái)的高考中都增加了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的考核。教師在教學(xué)中應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生了解進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一些基本原則，如對(duì)照性原則、單因子變量原則、平行重復(fù)原則等。教材上往往針對(duì)實(shí)驗(yàn)假設(shè)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，教師可以充分利用這些實(shí)驗(yàn)材料，幫助學(xué)生掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法和基本原則。在此基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)教材的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)或重新設(shè)計(jì)，并且付諸實(shí)施。科學(xué)探究的過(guò)程往往也就是不斷完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和不斷克服困難的過(guò)程。通過(guò)這一能力的培養(yǎng)，使學(xué)生改變“形高實(shí)低”的學(xué)習(xí)狀態(tài)，成為學(xué)習(xí)的主人。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，免不了會(huì)遇到一些問(wèn)題和困難，關(guān)鍵是要幫助學(xué)生克服畏難情緒。 實(shí)踐證明，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)后學(xué)生在科學(xué)素養(yǎng)的各個(gè)方面都有極大的提升:首先，關(guān)于科學(xué)知識(shí)，學(xué)生關(guān)注的范圍更廣，更加關(guān)注生活中的生命現(xiàn)象和現(xiàn)代化的生物技術(shù)。學(xué)生的科學(xué)知識(shí)更具體全面，易于整合、遷移，有利于構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。其次，學(xué)生更加善于主動(dòng)思考、判斷，善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、通過(guò)實(shí)踐探究問(wèn)題。學(xué)生的思維能力得到鍛煉和加強(qiáng)，面對(duì)問(wèn)題時(shí)能冷靜思考，有自己獨(dú)到的見(jiàn)解。再次，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生對(duì)于生物課程的興趣和學(xué)習(xí)探究欲望大大提高，質(zhì)疑、批判等科學(xué)精神有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，與他人團(tuán)結(jié)協(xié)作的意識(shí)也更加強(qiáng)烈。 （：江蘇溧陽(yáng)市戴埠高級(jí)中學(xué)） :宋體;line-height:150%;color:rgb(0,0,0);font-size:14.0000pt;mso-font-kerning:0.0000pt;